С шахматами знакомится в пятнадцатилетнем возрасте в школьном шахматном кружке. После окончания школы живёт некоторое время в Казани. Потом поступает в Томский университет на физико-математический факультет. Заканчивает его в 1931 году со специальностью инженер-геофизик. В дальнейшем работает руководителем Кондомской микромагнитной партии в Хакасии. В 1933 году был переведён обратно в Томск на должность начальника геологической партии при Западно-Сибирском геологическом тресте. В 1934 году был лишён звания мастера спорта СССР.
10 сентября 1936 года был арестован за «участие в контрреволюционной троцкистско-фашистской террористической организации», а 28 апреля 1937 года ему был оглашён смертельный приговор и в этот же день он был расстрелян. Был женат на Галине Ефимовне Козьминой, которая 8 лет провела на Колыме как «жена врага народа». Реабилитирован в 1956 году. У семьи был сын Николай.
В Томске с 1997 года проводятся мемориалы Петра Измайлова, его именем назван городской шахматный клуб.